JP2000248055A - Biodegradable aliphatic polyester copolymer and method for producing the same - Google Patents
Biodegradable aliphatic polyester copolymer and method for producing the sameInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 生分解性と共に、破砕性及び粉末成形性等に
も優れた生分解性脂肪族ポリエステル共重合物及びその
製造方法を提供する。
【解決手段】 本脂肪族ポリエステル共重合物は、
(a)脂肪族ジオール(エチレングリコール、1,3−
プロパンジオール等)と、(b)脂肪族ジカルボン酸
(コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸
等)、その酸無水物及びそのジエステル化合物の少なく
とも1種と、(c)ラクトン(β−プロピオラクトン、
γ−ブチロラクトン、ε−カプロラクトン等)及び/又
はヒドロキシカルボン酸(グリコール酸、乳酸等)とを
重縮合して合成され、上記(c)成分の含有量は、全ポ
リエステル共重合物100重量部に対して1〜15重量
部であり、且つ生分解性脂肪族ポリエステル共重含物の
重量平均分子量は1500〜20000であり、重量平
均分子量/数平均分子量が1.5〜8.0である。(57) [Problem] To provide a biodegradable aliphatic polyester copolymer excellent in biodegradability, crushability, powder moldability, and the like, and a method for producing the same. SOLUTION: The present aliphatic polyester copolymer comprises:
(A) aliphatic diols (ethylene glycol, 1,3-
(B) aliphatic dicarboxylic acids (succinic acid, glutaric acid, adipic acid, sebacic acid, etc.), at least one of the acid anhydrides and diester compounds thereof, and (c) lactone (β-pro Piolactone,
γ-butyrolactone, ε-caprolactone, etc.) and / or a hydroxycarboxylic acid (glycolic acid, lactic acid, etc.), and are synthesized by polycondensation. 1 to 15 parts by weight, and the weight-average molecular weight of the biodegradable aliphatic polyester co-polymer is from 1500 to 20,000, and the ratio of weight-average molecular weight / number-average molecular weight is from 1.5 to 8.0.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、生分解性脂肪族ポ
リエステル共重合物及びその製造方法に関し、更に詳し
くは、生分解性と共に、破砕性及び粉末成形性等に優れ
た生分解性脂肪族ポリエステル共重合物及びその製造方
法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a biodegradable aliphatic polyester copolymer and a method for producing the same, and more particularly, to a biodegradable aliphatic polyester excellent in crushability and powder moldability as well as biodegradability. The present invention relates to a polyester copolymer and a method for producing the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】現在まで、生分解性高分子として研究さ
れているものとしては、澱粉、セルロース等の天然物系
高分子、セルロース、多糖類等の微生物系高分子、脂肪
族ポリエステル等の化学合成系高分子がある。これらの
中で比較的低コストが期待できるものとしては天然物系
高分子、化学合成系高分子であり、分子設計による性能
改善が比較的容易にできるものとしては化学合成系高分
子である。2. Description of the Related Art So far, biodegradable polymers have been studied as natural polymers such as starch and cellulose, microbial polymers such as cellulose and polysaccharides, and chemicals such as aliphatic polyesters. There are synthetic polymers. Among them, those which can be expected to have relatively low cost are natural product polymers and chemically synthesized polymers, and those which can relatively easily improve the performance by molecular design are chemically synthesized polymers.
【0003】現代の農業において、省力化を図りつつ農
産物の増産を図るには、農薬の散布が不可欠である。有
機塩素系の農薬では散布後長期にわたって効果が持続す
る反面、長期間残留することにより環境を汚染するとい
う弊害がある。一方、有機リン系農薬の場合は分解され
易いので、持続時間が短く、効果を持続させるために散
布量を多くすると害虫以外の生物まで死滅させてしま
い、散布回数を多くするとそれだけ労力が必要になる。
また、疾病の治療に投与される医薬品も、通常吸収され
た後、速やかに全身に分布し、その後代謝されて体外に
排泄されてしまい、その薬物が作用を発揮する有効血中
濃度は速やかに低下してしまう。治療効果を維持するた
めに投与量を多くすると過剰投与による副作用発現の危
険があり、短い間隔で何回も繰り返して投与するのは、
服用する患者にとって煩わしいものとなる。そこで、こ
のような農薬や薬剤等について、長期にわたって効果を
持続させると共に、使用回数、使用量を減らすために、
その徐放化が検討されており、その中で、徐放化を可能
にする徐放性基材の開発が進められている。[0003] In modern agriculture, spraying of pesticides is indispensable in order to increase the production of agricultural products while saving labor. Organic chlorine-based pesticides have long-term effects after spraying, but have the harmful effect of polluting the environment by remaining for a long time. On the other hand, organophosphorus pesticides are easily decomposed, so the duration is short, and if the amount of application is increased to maintain the effect, organisms other than pests will be killed. Become.
In addition, drugs that are administered for the treatment of diseases are also distributed quickly throughout the body, usually after being absorbed, and then metabolized and excreted outside the body. Will drop. If the dose is increased to maintain the therapeutic effect, there is a risk of the occurrence of side effects due to overdose.
It is annoying for the patient to take. Therefore, in order to maintain the effects of such pesticides and drugs over a long period of time, and to reduce the number of uses and the amount of use,
The sustained release is being studied, and among them, the development of a sustained release base material that allows the sustained release is being promoted.
【0004】生分解性高分子の用途の一つとして、上記
のような徐放性基材として用いる場合、代表的形状とし
ての粒剤においては、生分解性と共に微粉末成形性に優
れていることが要求される。一般に、脂肪族ポリエステ
ル共重合物は分子量が小さい程、生分解性は向上する傾
向にある。実際に重量平均分子量が数千以下になると生
分解性は向上する。しかし、分子量が小さくなると、共
重合物の表面が粘性を呈するようになり、微粉末化する
ことか困難となる傾向が強い。これは、脂肪族ポリエス
テル共重合物の原料としてのジカルボン酸あるいはジオ
ール類に液状のものが多いためであり、十分に共重合が
進んでいない場合には、これらの原料が未反応物として
残り粘性を有するようになるのであると考えられる。ま
た、脂肪族ポリエステル共重合物に硬さ、脆さ等の粉末
成形性を付与するためには、ある程度分子量を上げる必
要があるが、その場合、生分解性が犠牲になるという問
題がある。従来は、数種類の高分子化合物を混ぜ合わせ
ることによりこの問題を解決していたが、手間がかかり
製造上得策ではない。従って、現在のところ、脂肪族ポ
リエステル系の生分解性高分子として、微粉末化が可能
で成形性の良いものはなく、徐放性基材として用いるこ
とのできる化合物は得られていないのが実情である。[0004] As one of uses of the biodegradable polymer, when it is used as a sustained-release base material as described above, a granule as a typical shape has excellent biodegradability and excellent fine powder moldability. Is required. Generally, as the molecular weight of the aliphatic polyester copolymer decreases, the biodegradability tends to improve. Actually, when the weight average molecular weight is less than several thousand, the biodegradability is improved. However, when the molecular weight is reduced, the surface of the copolymer becomes viscous, and it tends to be difficult to pulverize the powder. This is because there are many liquid dicarboxylic acids or diols as raw materials for the aliphatic polyester copolymer, and if the copolymerization has not progressed sufficiently, these raw materials remain as unreacted materials and remain viscous. It is thought that it becomes to have. Further, in order to impart powder moldability such as hardness and brittleness to the aliphatic polyester copolymer, it is necessary to increase the molecular weight to some extent, but in this case, there is a problem that biodegradability is sacrificed. Conventionally, this problem has been solved by mixing several types of polymer compounds, but it is troublesome and not a good measure in terms of production. Therefore, at present, there is no aliphatic polyester-based biodegradable polymer that can be finely powdered and has good moldability, and a compound that can be used as a sustained-release base material has not been obtained. It is a fact.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記実情に
鑑みてなされたものであり、生分解性と共に、破砕性及
び粉末成形性等にも優れた生分解性脂肪族ポリエステル
共重合物及びその製造方法を提供することを目的とす
る。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a biodegradable aliphatic polyester copolymer having excellent biodegradability, crushability, powder moldability, and the like. It is an object of the present invention to provide a manufacturing method thereof.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、これまで
化学合成系の生分解性高分子として、ポリエチレンサク
シネート(PESU)、ポリブチレンサクシネート(P
BSU)等に特定量のヒドロキシカルボン酸成分を含有
させた共重合物の研究を行ってきた(特願平9−338
065号)。そして、本発明者らは、上記脂肪族ポリエ
ステル共重合物の間題点を解消し、優れた生分解性を有
すると共に、破砕性及び粉末成形性をも具備する脂肪族
ポリエステル共重合物について鏡意研究した結果、脂肪
族ジオールと脂肪族ジカルボン酸に、特定量のラクトン
やヒドロキシカルボン酸成分を含有させた共重合物と
し、重量平均分子量を1500〜20000にすること
により粉末成形性を満足させ、更に、高分子化合物の重
量平均分子量Mwと数平均分子量Mnとの比(Mw/M
n)は、1.0に近い(単分散に近い)ほど良いとされ
る従来技術とは逆に、これを広げて所定範囲とすること
により、生分解性をも付与した高分子化合物が得られる
ことを見いだして本発明を完成させた。Means for Solving the Problems The present inventors have heretofore used polyethylene succinate (PESU) and polybutylene succinate (P) as biodegradable polymers in a chemically synthesized system.
(BSU) and the like containing a specific amount of a hydroxycarboxylic acid component have been studied (Japanese Patent Application No. 9-338).
No. 065). The present inventors have solved the problem of the above aliphatic polyester copolymer, and have excellent biodegradability, as well as an aliphatic polyester copolymer having crushability and powder moldability. As a result of the study, the aliphatic diol and aliphatic dicarboxylic acid were used as a copolymer containing a specific amount of a lactone or a hydroxycarboxylic acid component, and the weight average molecular weight was adjusted to 1500 to 20,000 to satisfy the powder moldability. Further, the ratio of the weight average molecular weight Mw of the polymer compound to the number average molecular weight Mn (Mw / M
n) is converse to the prior art, which is considered to be better when it is closer to 1.0 (closer to monodispersion). By expanding this to a predetermined range, a polymer compound having biodegradability can be obtained. The present invention has been completed by finding that it is possible.
【0007】即ち、本第1発明の生分解性脂肪族ポリエ
ステル共重含物は、(a)脂肪族ジオールと、(b)脂
肪族ジカルボン酸、その酸無水物及びそのジエステル化
合物の少なくとも1種と、(c)ラクトン及び/又はヒ
ドロキシカルボン酸とを重縮合して合成され、上記
(c)成分の含有量は、全ポリエステル共重合物100
重量部に対して1〜15重量部であり、且つ生分解性脂
肪族ポリエステル共重含物の重量平均分子量Mwは15
00〜20000であり、且つ重量平均分子量Mwと数
平均分子量Mnの比(Mw/Mn)が1.5〜8.0で
あることを特徴とする。That is, the biodegradable aliphatic polyester copolymer of the first invention comprises (a) an aliphatic diol and (b) at least one of aliphatic dicarboxylic acids, acid anhydrides and diester compounds thereof. And (c) polycondensation with lactone and / or hydroxycarboxylic acid. The content of the component (c) is determined by the total polyester copolymer 100
1 to 15 parts by weight with respect to parts by weight, and the weight-average molecular weight Mw of the biodegradable aliphatic polyester copolymer is 15
100 to 20,000, and the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight Mw to the number average molecular weight Mn is 1.5 to 8.0.
【0008】上記「(a)脂肪族ジオール」としては、
水酸基を2つ備えるものであればよく、また、分子中の
炭素鎖については環状、直鎖状でもよく、また、これら
に分枝を有するものであってもよい。例えば、本第2発
明に示すように、両末端に水酸基を備え、直鎖状の炭素
鎖を有する上記一般式(1)で表される脂肪族ジオール
を使用することができる。上記一般式(1)で表される
脂肪族ジオールの場合、両末端の水酸基間の炭素数
(l)は2〜4個が好ましい。炭素数がこれより大きい
と、ポリエステルがジカルボン酸とジオールとに生分解
された後、生成したジオールがさらに生分解されず、環
境中に蓄積しやすくなるので好ましくない。このような
脂肪族ジオールとしては、例えば、エチレングリコー
ル、l,3−プロパンジオール、1,4−ブタン−1−
ジオール等を挙げることができる。この中ではエチレン
グリコールが安価で経済的であり、特に好ましい。The “(a) aliphatic diol” includes:
What is necessary is just to provide two hydroxyl groups, and the carbon chain in the molecule may be cyclic or linear, or may have a branch. For example, as shown in the second invention, an aliphatic diol represented by the above general formula (1) having a hydroxyl group at both ends and having a linear carbon chain can be used. In the case of the aliphatic diol represented by the general formula (1), the number of carbon atoms (l) between the hydroxyl groups at both ends is preferably 2 to 4. If the carbon number is larger than this, the polyester is biodegraded into a dicarboxylic acid and a diol, and the resulting diol is not further biodegraded, and tends to accumulate in the environment. Such aliphatic diols include, for example, ethylene glycol, l, 3-propanediol, 1,4-butane-1-
Diols and the like can be mentioned. Among them, ethylene glycol is particularly preferable because it is inexpensive and economical.
【0009】上記「(b)脂肪族ジカルボン酸、その酸
無水物及びそのジエステル化合物の少なくとも1種」
は、カルボキシル基を2つ備えるもの、又はその誘導体
である酸無水物やジエステル化合物であればよく、ま
た、分子中の炭素鎖については、環状、直鎖状でもよ
く、また、これらに分枝を有するものであってもよい。
例えば、本第2発明に示すように、両末端にカルボキシ
ル基を備え、直鎖状の炭素鎖を有する上記一般式(2)
で表される脂肪族ジカルボン酸、又はその酸無水物やジ
エステル化合物を使用することができる。上記一般式
(2)で表される脂肪族カルボン酸の場合、両末端のカ
ルボン酸基間の炭素数(m)は、ポリエステルの生分解
性を考慮して、2〜8個が好ましい。このような一般式
(2)で表される脂肪族ジカルボン酸並びにその酸無水
物及びそのジエステル化合物としては、例えば、コハク
酸、無水コハク酸、コハク酸ジメチル、グルタル酸、ア
ジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸等を
挙げることができる。この中では、本第3発明に示すよ
うに、コハク酸又は無水コハク酸は反応性が高く、ま
た、生分解性の点でも特に好ましい。また、このような
脂肪族ジカルボン酸、その酸無水物又はそのジエステル
化合物は、それぞれ単独で添加してもよく、また、2種
以上を組み合わせて添加することもできる。The above-mentioned "(b) at least one of aliphatic dicarboxylic acids, acid anhydrides and diester compounds thereof"
May be one having two carboxyl groups or an acid anhydride or a diester compound that is a derivative thereof. The carbon chain in the molecule may be cyclic or linear, and may be branched. May be provided.
For example, as shown in the second invention, the above-mentioned general formula (2) having a carboxyl group at both ends and having a linear carbon chain
Or an acid anhydride or a diester compound thereof. In the case of the aliphatic carboxylic acid represented by the general formula (2), the number of carbon atoms (m) between the carboxylic acid groups at both ends is preferably 2 to 8 in consideration of the biodegradability of the polyester. Examples of the aliphatic dicarboxylic acid represented by the general formula (2) and the acid anhydride and the diester compound thereof include succinic acid, succinic anhydride, dimethyl succinate, glutaric acid, adipic acid, suberic acid, Azelaic acid, sebacic acid and the like can be mentioned. Among them, as shown in the third invention, succinic acid or succinic anhydride has high reactivity and is particularly preferable in terms of biodegradability. In addition, such aliphatic dicarboxylic acids, acid anhydrides or diester compounds thereof may be added alone or in combination of two or more.
【0010】本第1発明における(c)成分のうち、上
記「ラクトン」としては、一般式(3)で表されるよう
にラクトン環を形成するものであれぱよく、また、ラク
トン環を構成する炭素に炭化水素を有するもののよう
に、分枝を有するものであってもよい。また、一般式
(3)で表されるラクトンの場合、ラクトン環を構成す
る炭素数(n)は、ポリエステルの生分解性を考慮し
て、2〜5個が好ましい。このようなラクトンとして
は、通常、本第2発明に示すように、ラクトン環を構成
する炭素に分枝を有しないものが挙げられ、例えば、本
第4発明に示すように、β−プロピオラクトン、γ−ブ
チロラクトン、δ−バレロラクトン、ε−カプロラクト
ン等が挙げられる。この中では、特にε−カプロラクト
ンを用いると生成物の生分解性が良好になるため特に好
ましい。In the component (c) of the first invention, the "lactone" may be any one that forms a lactone ring as represented by the general formula (3). It may have a branch, such as one having a hydrocarbon at the carbon to be formed. In the case of the lactone represented by the general formula (3), the number of carbon atoms (n) constituting the lactone ring is preferably 2 to 5 in consideration of the biodegradability of the polyester. Examples of such a lactone generally include those having no branch at the carbon constituting the lactone ring as shown in the second invention. For example, as shown in the fourth invention, β-propion Lactone, γ-butyrolactone, δ-valerolactone, ε-caprolactone and the like. Among them, the use of ε-caprolactone is particularly preferable because the biodegradability of the product is improved.
【0011】本第1発明における(c)成分のうち、上
記「ヒドロキシカルボン酸」としては、水酸基とカルボ
ン酸基を備えるものであればよく、例えば、本第2発明
に示すように、一般式(4)で表される化合物が挙げら
れる。上記一般式(4)で表される化合物としては、本
第5発明に示すように、Xが水素原子であるグリコール
酸、Xがメチル基である乳酸等を挙げることができる。
この中では、乳酸は生成物の生分解性が良好になるので
特に好ましい。乳酸は、L−乳酸、D−乳酸、DL−乳
酸のいずれでもよいが、特にL−乳酸が入手のし易いの
で好ましい。In the component (c) of the first invention, the "hydroxycarboxylic acid" may be any one having a hydroxyl group and a carboxylic acid group. For example, as shown in the second invention, The compound represented by (4) is mentioned. Examples of the compound represented by the general formula (4) include glycolic acid in which X is a hydrogen atom and lactic acid in which X is a methyl group, as described in the fifth invention.
Among them, lactic acid is particularly preferred because the biodegradability of the product is improved. Lactic acid may be any of L-lactic acid, D-lactic acid, and DL-lactic acid, and is particularly preferable because L-lactic acid is easily available.
【0012】本第1発明の生分解性脂肪族ポリエステル
共重合物において、共重合物中の(c)ラクトン及び/
又はヒドロキシカルボン酸の含有率は、全ポリエステル
共重合物100重量部に対して1〜15重量部、好まし
くは3〜10重量部、更に好ましくは5〜8重量部であ
る。この含有率が1重量部未満では生分解性の向上が見
られないので好ましくなく、15重量部を越える場合
は、共重合物が粘性を帯び、本発明の主目的である粉末
成形性が低下するので好ましくない。In the biodegradable aliphatic polyester copolymer of the first invention, (c) lactone and / or
Alternatively, the content of the hydroxycarboxylic acid is 1 to 15 parts by weight, preferably 3 to 10 parts by weight, more preferably 5 to 8 parts by weight based on 100 parts by weight of the entire polyester copolymer. If the content is less than 1 part by weight, the biodegradability is not improved because no improvement is observed. If the content exceeds 15 parts by weight, the copolymer becomes viscous and the powder moldability, which is the main object of the present invention, is reduced. Is not preferred.
【0013】上記「(a)脂肪族ジオール」の使用量
は、通常、上記(b)成分の使用量に対してモル比で
1.0〜1.2であり、好ましくは1.05〜1.10
である。この使用量が1.0未満ではジオール成分が不
足して、分子鎖の両末端がカルボン酸又はカルボン酸ジ
メチルエステルとなって重縮含が終了し、分子量が高く
ならないため好ましくなく、1.2を越える場合は、脱
ジオール反応で留去されるジオール成分が多くなり、反
応時間が不要に長くため好ましくない。The amount of the "(a) aliphatic diol" used is usually from 1.0 to 1.2, preferably from 1.05 to 1 in molar ratio to the amount of the component (b). .10
It is. If the amount used is less than 1.0, the diol component becomes insufficient, and both ends of the molecular chain become carboxylic acid or carboxylic acid dimethyl ester, and polycondensation ends, and the molecular weight does not increase. If it exceeds, the amount of the diol component distilled off in the diol removal reaction increases, and the reaction time is unnecessarily long, which is not preferable.
【0014】本第1発明の生分解性脂肪族ポリエステル
共重合物は、低分子量成分を含み、広い分子量分布を有
している。低分子量成分は生分解性を向上させる効果が
あり、これを再沈殿等で除去すると生分解性が低下す
る。その分布の指標となる重量平均分子量Mwと数平均
分子量Mnとの比(Mw/Mn)は1.5〜8.0、好
ましくは1.5〜5.0、更に好ましくは1.5〜3.
0である。この比が1.5未満では低分子量成分が不足
し、共重合物の生分解性が上がらないため好ましくな
く、8.0を超えると共重合物の物理的性質(融点、粉
末成形性等)の制御が難しくなるため好ましくない。ま
た、この場合、数平均分子量Mnは500〜1300
0、好ましくは1000〜10000であり、一方、重
量平均分子量Mwは1500〜20000であり、好ま
しくは2500〜18000である。重量平均分子量は
反応時間及び真空度を調節することにより任意に変える
ことができるが、1500未満では機械的強度が不十分
となり、20000を越えると目的とする生分解性が得
られないため好ましくない。The biodegradable aliphatic polyester copolymer of the first invention contains a low molecular weight component and has a wide molecular weight distribution. The low molecular weight component has an effect of improving the biodegradability, and when this component is removed by reprecipitation or the like, the biodegradability decreases. The ratio (Mw / Mn) between the weight average molecular weight Mw and the number average molecular weight Mn as an index of the distribution is 1.5 to 8.0, preferably 1.5 to 5.0, and more preferably 1.5 to 3 .
0. If the ratio is less than 1.5, the low molecular weight component is insufficient, and the biodegradability of the copolymer is not improved. If the ratio is more than 8.0, the physical properties (melting point, powder moldability, etc.) of the copolymer are not obtained. Is difficult to control. In this case, the number average molecular weight Mn is 500 to 1300.
0, preferably 1,000 to 10,000, while the weight average molecular weight Mw is 1500 to 20,000, preferably 2,500 to 18,000. The weight average molecular weight can be arbitrarily changed by adjusting the reaction time and the degree of vacuum, but if it is less than 1500, the mechanical strength becomes insufficient, and if it exceeds 20,000, the desired biodegradability is not obtained, which is not preferable. .
【0015】また、本第1発明の生分解性脂肪族ポリエ
ステル共重合物の酵素加水分解による重量減少率、即ち
生分解牲は、以下の試験方法において、10重量%以
上、例えば10〜30重量%、好ましくは15重量%以
上、例えば15〜30重量%である。 〔試験方法〕生成物を縦軸10mm、横軸10mm、厚
さ1mmの正方形試験片に成形し、リパーゼ(天野製薬
株式会社製、商品名「Lipase PS」)を含むp
H5.9のリン酸緩衝溶液5ml中に入れて(「Lip
ase PS」の濃度は0.02g/ml)、50℃で
7時間静置した後、乾燥して重量減少量を測定する。更
に、本発明の生分解性脂肪族ポリエステル共重合物の融
点は60〜100℃、好ましくは80℃〜90℃であ
る。本発明の生分解性脂肪族ポリエステル共重合物は、
熱的に不安定な有機・無機化合物と混練する場合でも、
それらに大きな損傷を与えることは少ない。 The weight loss rate of the biodegradable aliphatic polyester copolymer of the first invention by enzymatic hydrolysis, ie, the biodegradability, is 10% by weight or more, for example, 10 to 30% by the following test method. %, Preferably 15% by weight or more, for example, 15 to 30% by weight. [Test Method] The product was formed into a square test piece having a vertical axis of 10 mm, a horizontal axis of 10 mm, and a thickness of 1 mm, and containing p-lipase (trade name "Lipase PS" manufactured by Amano Pharmaceutical Co., Ltd.)
H5.9 in 5 ml of phosphate buffer solution (“Lip
(the concentration of “ase PS” is 0.02 g / ml), left at 50 ° C. for 7 hours, dried, and the amount of weight loss is measured. Further, the melting point of the biodegradable aliphatic polyester copolymer of the present invention is 60 to 100 ° C, preferably 80 to 90 ° C. The biodegradable aliphatic polyester copolymer of the present invention,
Even when kneading with thermally unstable organic or inorganic compounds,
It does not cause much damage to them.
【0016】本第1発明〜第5発明の生分解性脂肪族ポ
リエステル共重合物の製造方法については通常、特に限
定はないが、反応条件として通常、常圧下及びそれに引
き続いて減圧下で上記(a)、(b)及び(c)成分の
重縮合を行う製造方法が好ましい。本第6発明の生分解
性脂肪族ポリエステル共重合物の製造方法は、(a)脂
肪族ジオールと、(b)脂肪族ジカルボン酸、その酸無
水物及びそのジエステル化合物の少なくとも1種と、
(c)ラクトン及び/又はヒドロキシカルボン酸とを、
常圧下、150〜200℃で不活性ガスを反応液中に吹
き込みながら重縮合を行い、この際、上記(c)成分の
割合は、上記(a)成分、(b)成分及び(c)成分の
合計を100重量部とした場合に1〜15重量部であ
り、その後、0.1〜10mmHgで150〜200℃
で反応を続けて、重量平均分子量Mwは1500〜20
000であり、且つ重量平均分子量Mwと数平均分子量
Mnの比(Mw/Mn)が1.5〜8.0である生分解
性脂肪族ポリエステル共重合物を製造することを特徴と
する。The method for producing the biodegradable aliphatic polyester copolymer of the first to fifth aspects of the present invention is not particularly limited, but the reaction conditions are usually the same as those described above under normal pressure and subsequently under reduced pressure. A production method in which the components a), (b) and (c) are subjected to polycondensation is preferred. The method for producing a biodegradable aliphatic polyester copolymer of the sixth invention comprises: (a) an aliphatic diol; and (b) at least one of an aliphatic dicarboxylic acid, an acid anhydride thereof, and a diester compound thereof.
(C) lactone and / or hydroxycarboxylic acid,
The polycondensation is carried out at 150 to 200 ° C. under normal pressure while blowing an inert gas into the reaction solution. At this time, the proportion of the component (c) is determined by the component (a), the component (b) and the component (c). Is 1 to 15 parts by weight when the total of is 100 parts by weight, and then 150 to 200 ° C. at 0.1 to 10 mmHg.
And the weight average molecular weight Mw is from 1500 to 20
It is characterized in that a biodegradable aliphatic polyester copolymer having a weight average molecular weight Mw and a number average molecular weight Mn (Mw / Mn) of 1.5 to 8.0 is produced.
【0017】本発明において反応条件は通常、常圧及び
それに引き続いて減圧で行う。この反応における温度
は、150〜200℃で、反応液に不活性ガスを吹き込
みながら、2〜5時間、水又はメタノールの留出がなく
なるまで行う。この温度未満では、反応速度が遅くなり
実用的ではなく、この温度より高い温度では、ポリマー
の熱分解又は着色が生じる可能性が高くなり好ましくな
いからである。常圧反応から減圧反応へ移行する過程
は、まず不活性ガスを吹き込みながら、180〜200
℃で2〜8時間程度、好ましくは3〜5時間程度かけて
10mmHgまで徐々に減圧していく。180〜200
℃において反応時間が2時間未満では、重縮合の進行が
十分でない状態で減圧することになり、重合度の低い成
分が留出してしまうため収率が低下する。反応時間が8
時間を越えた時間をかけても収率があまり上がらず、そ
れ以上時間をかけることは不経済なので、3〜5時間程
度で徐々に減圧すれば十分である。減圧重縮合反応は、
1〜10mmHgで180〜200℃で反応液に不活性
ガスを吹き込みながら5〜15時間、好ましくは8〜1
0時間行う。この時点で分子量は10000程度までに
達する。分子量を更に上げるためには、真空度を0.1
〜1mmHgとして反応を続ける。反応時間10〜18
時間で分子量は15000〜20000に達する。上記
製造方法において、上記(a)、(b)及び(c)成分
の合計を100重量部とした場合に、(c)成分の割合
は1〜15重量部とすることにより、重量平均分子量が
15000〜20000、数平均分子量が500〜13
000の範囲内である生分解性脂肪族ポリエステル共重
合物を製造することができる。In the present invention, the reaction is generally carried out at normal pressure and subsequently at reduced pressure. The reaction is carried out at a temperature of 150 to 200 ° C. while blowing an inert gas into the reaction solution for 2 to 5 hours until the distillation of water or methanol stops. If the temperature is lower than this temperature, the reaction rate becomes slow and is not practical. If the temperature is higher than this temperature, the possibility of thermal decomposition or coloring of the polymer increases, which is not preferable. The process of shifting from the normal pressure reaction to the reduced pressure reaction is performed by first blowing 180 to 200
The pressure is gradually reduced to 10 mmHg at a temperature of about 2 to 8 hours, preferably about 3 to 5 hours. 180-200
If the reaction time is less than 2 hours at ° C, the pressure is reduced in a state where the progress of the polycondensation is not sufficient, and the component having a low degree of polymerization is distilled off, so that the yield is reduced. 8 reaction times
Even if the time exceeds the time, the yield does not increase so much. It is uneconomical to spend more time. Therefore, it is sufficient to gradually reduce the pressure in about 3 to 5 hours. The vacuum polycondensation reaction is
The reaction solution is blown with an inert gas at 180 to 200 ° C at 1 to 10 mmHg for 5 to 15 hours, preferably 8 to 1 hour.
Perform for 0 hours. At this point, the molecular weight reaches up to about 10,000. In order to further increase the molecular weight, the degree of vacuum should be 0.1
Continue the reaction at ~ 1 mmHg. Reaction time 10-18
In time the molecular weight reaches 15,000 to 20,000. In the above production method, when the total of the components (a), (b) and (c) is 100 parts by weight, the proportion of the component (c) is 1 to 15 parts by weight, so that the weight average molecular weight is reduced. 15,000 to 20,000, number average molecular weight of 500 to 13
It is possible to produce a biodegradable aliphatic polyester copolymer in the range of 000.
【0018】本第6発明の製造方法において、Ti,G
e,Sb等の金属化含物、好ましくはこれらのアルコキ
シド、アセチルアセトナート等の有機金属化合物を触媒
として用いることかできる。この中では、毒性がなく活
性が高いということより、テトライソプロピルチタネー
ト、テトラブチルチタネート等のTiの有機金属化合物
が特に好ましい。また、この触媒の添加量は、通常、モ
ノマー原料の総量100重量部に対して0.05〜1重
量部、好ましくは0.1〜0.5重量部である。この添
加量が1重量部を越えると着色の原因となるからであ
る。In the manufacturing method according to the sixth invention, Ti, G
Metallic inclusions such as e and Sb, preferably alkoxides thereof, and organometallic compounds such as acetylacetonate can be used as a catalyst. Among them, organometallic compounds of Ti, such as tetraisopropyl titanate and tetrabutyl titanate, are particularly preferred because they have no toxicity and high activity. The amount of the catalyst is usually 0.05 to 1 part by weight, preferably 0.1 to 0.5 part by weight, based on 100 parts by weight of the total amount of the monomer raw materials. If the amount exceeds 1 part by weight, coloring may be caused.
【0019】上記の反応において、不活性ガスは、高分
子の酸化重合を防ぎ、また揮発性成分を効率良く留出す
るために気流を与えることを目的として吹き込まれる。
この不活性ガスとしては、窒素、アルゴン、ヘリウム等
を用いることができる。不活性ガスの流量は10〜50
ml/min、好ましくは10〜40ml/minであ
る。流量が10ml/min末満では吹き込みの効果が
なく、分子量も増大しにくくなり、流量が50ml/m
inを越えても真空度が十分に上がらず反応時間が低下
するからである。In the above reaction, an inert gas is blown for the purpose of preventing oxidative polymerization of the polymer and providing an air flow for efficiently distilling volatile components.
As the inert gas, nitrogen, argon, helium, or the like can be used. The flow rate of the inert gas is 10 to 50
ml / min, preferably 10 to 40 ml / min. When the flow rate is less than 10 ml / min, there is no blowing effect, the molecular weight is hardly increased, and the flow rate is 50 ml / m.
This is because the degree of vacuum does not rise sufficiently even if the temperature exceeds in, and the reaction time is reduced.
【0020】[0020]
【発明の実施の形態】以下、本発明の生分解性脂肪族ポ
リエステル共重合物について、実施例及び比較例を挙げ
て具体的に説明する。 (1)生分解性脂肪族ポリエステル共重合物の製造 以下に示す方法により、実施例1〜5及び比較例1〜4
までの生分解性脂肪族ポリエステル共重合物を製造し
た。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the biodegradable aliphatic polyester copolymer of the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples. (1) Production of Biodegradable Aliphatic Polyester Copolymer Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 4 were prepared by the following method.
The above biodegradable aliphatic polyester copolymers were produced.
【0021】実施例1 撹件機、真空ポンプ(冷却器を含む。)、温度計、ガス
導入管を付した4つ口反応容器に、無水コハク酸250
0g、エチレングリコール1700g、L−乳酸450
g、テトラブチルチタネート2.5gを仕込み、窒素ガ
スを40ml/minの流量で吹き込みながら、190
℃に加熱してエステル化反応を3.5時間行った後、窒
素ガスを40ml/minの流量で吹き込みながら、1
90℃を保ち続け、真空ポンプで徐々に減圧しながら、
3時間かけて最終的に1mmHgまで減圧した。次い
で、窒素ガスの流量を15ml/minにして1mmH
gの減圧下で190℃で0.5時間重縮合反応を行い、
実施例1の生分解性脂肪族ポリエステル共重合物を得
た。EXAMPLE 1 Succinic anhydride 250 was placed in a four-necked reaction vessel equipped with a stirrer, a vacuum pump (including a cooler), a thermometer, and a gas inlet tube.
0 g, ethylene glycol 1700 g, L-lactic acid 450
g, tetrabutyl titanate 2.5 g, and nitrogen gas at a flow rate of 40 ml / min.
After the esterification reaction was performed for 3.5 hours by heating to 40 ° C., while blowing nitrogen gas at a flow rate of 40 ml / min, 1
While maintaining 90 ° C, while gradually reducing the pressure with a vacuum pump,
The pressure was finally reduced to 1 mmHg over 3 hours. Next, the flow rate of the nitrogen gas was set to 15 ml / min and 1 mmH
g polycondensation reaction at 190 ° C. for 0.5 hour under reduced pressure,
The biodegradable aliphatic polyester copolymer of Example 1 was obtained.
【0022】実施例2 実施例1と同一の反応条件で、1mmHgの減圧下で1
90℃での重縮合を9.5時間行い、実施例2の生分解
性脂肪族ポリエステル共重合物を得た。Example 2 Under the same reaction conditions as in Example 1 and under a reduced pressure of 1 mmHg,
The polycondensation at 90 ° C. was performed for 9.5 hours to obtain the biodegradable aliphatic polyester copolymer of Example 2.
【0023】実施例3 実施例1と同一の反応条件で、1mmHgの減圧下、1
90℃の重縮合を9.5時間行った後、0.6mmHg
で190℃、6時間反応させて、実施例3の生分解性脂
肪族ポリエステル共重合物を得た。Example 3 Under the same reaction conditions as in Example 1, under a reduced pressure of 1 mmHg,
After performing 9.5 hours of polycondensation at 90 ° C., 0.6 mmHg
At 190 ° C. for 6 hours to obtain a biodegradable aliphatic polyester copolymer of Example 3.
【0024】実施例4 実施例1と同一の反応条件で、1mmHg、190℃の
重縮合を9.5時間行った後、0.6mmHg、190
℃で12時間反応を行って、実施例4の生分解性脂肪族
ポリエステル共重合物を得た。Example 4 Under the same reaction conditions as in Example 1, polycondensation at 1 mmHg and 190 ° C. was performed for 9.5 hours, and then 0.6 mmHg and 190 ° C.
The reaction was performed at 12 ° C. for 12 hours to obtain a biodegradable aliphatic polyester copolymer of Example 4.
【0025】実施例5 実施例1の原料の一つであるL−乳酸の配合量を700
gとする他は実施例1と同一の反応条件で、1mmH
g、190℃の重縮合を9.5時間行った後、0.6m
mHg、190℃で12時間反応を行って、実施例5の
生分解性脂肪族ポリエステル共重合物を得た。Example 5 The compounding amount of L-lactic acid, one of the raw materials of Example 1, was 700
1 mmH under the same reaction conditions as in Example 1 except that
g, after 9.5 hours of polycondensation at 190 ° C.
The reaction was carried out at mHg and 190 ° C. for 12 hours to obtain a biodegradable aliphatic polyester copolymer of Example 5.
【0026】比較例1 実施例1の原料からL−乳酸を除いた他は同一の条件で
反応を行って、比較例1の生分解性脂肪族ポリエステル
共重合物を得た。Comparative Example 1 The reaction was carried out under the same conditions as in Example 1 except that L-lactic acid was omitted, to obtain a biodegradable aliphatic polyester copolymer of Comparative Example 1.
【0027】比較例2 実施例1の生分解性脂肪族ポリエステル共重合物5gを
クロロホルム50gに溶解させた後、メタノール200
mlを加えて再沈殿させろ過した。次いで、この沈殿物
をクロロホルム50gに溶解させ、メタノール200m
lを加えて再び沈殿させ、ろ過する操作を計3回行い、
その沈殿物として比較例2の生分解性脂肪族ポリエステ
ル共重合物を得た。Comparative Example 2 5 g of the biodegradable aliphatic polyester copolymer of Example 1 was dissolved in 50 g of chloroform.
The mixture was reprecipitated by adding ml and filtered. Next, this precipitate was dissolved in 50 g of chloroform, and methanol 200m
1 and re-precipitation, and the operation of filtering is performed three times in total.
The biodegradable aliphatic polyester copolymer of Comparative Example 2 was obtained as the precipitate.
【0028】比較例3 実施例1と同一の反応条件で、1mmHg、190℃の
重縮合を9.5時間行った後、0.6mmHg、190
℃で20時間反応を行って比較例3の生分解性脂肪族ポ
リエステル共重合物を得た。COMPARATIVE EXAMPLE 3 Under the same reaction conditions as in Example 1, polycondensation at 1 mmHg and 190 ° C. was performed for 9.5 hours.
The reaction was performed at 20 ° C. for 20 hours to obtain a biodegradable aliphatic polyester copolymer of Comparative Example 3.
【0029】比較例4 実施例1の原料の一つであるL−乳酸の配合量を130
0gとする他は実施例1と同一の反応条件で、1mmH
g、190℃の重縮合を9.5時間行った後、0.6m
mHg、190℃で12時間反応を行って、比較例4の
生分解性脂肪族ポリエステル共重合物を得た。Comparative Example 4 The compounding amount of L-lactic acid, one of the raw materials of Example 1, was 130
Except for 0 g, 1 mmH under the same reaction conditions as in Example 1.
g, after 9.5 hours of polycondensation at 190 ° C.
The reaction was carried out at mHg and 190 ° C. for 12 hours to obtain a biodegradable aliphatic polyester copolymer of Comparative Example 4.
【0030】(2)性能試験 上記製造方法により得られた実施例1〜5及び比較例1
〜4の各生分解性脂肪族ポリエステル共重合物につい
て、以下に記載する方法により、重量平均分子量(M
w)、数平均分子量(Mn)、ヒドロキシカルボン酸含
有率(HA)、融点(Tm)、酵素加水分解重量減少率
及び粉末成形性を測定した。その結果を以下の表1に示
す。 〔1〕平均分子量の測定方法 東ソー株式会社製のGPC測定装置を用い、カラムはT
SK−gel G−2500、G−3000、G−40
00を連結して使用した。溶出液としてはクロロホルム
を使用し、40℃で測定を行い、標準物質にはポリスチ
レンを用いて換算した。 〔2〕ヒドロキシカルボン酸含有率 日本ブルカー株式会社製の2000MHz−NMR測定
装置を用いて、1H−NMRを測定し、シグナルの強度
比からHA含有率を計算した。測定は重クロロホルム溶
液で行った。内部基準としてはテトラメチルシランを用
いた。 〔3〕融点(Tm) セイコー電子工業株式会社製のDSC測定装置を用いて
測定した。尚、比較例4の生分解性脂肪族ポリエステル
共重合物では、温度範囲が広くなり、融点が正確に測定
できなかったので、表1の融点の項は「−」で示した。 〔4〕加水分解による重量減少率 実施例1〜5及び比較例1〜4の各生分解性脂肪族ポリ
エステル共重合物を、縦軸10mm、横軸10mm、厚
さ1mmの正方形試験片に成形し、リパーゼ(天野製薬
株式会社製、商品名「Lipase PS」)を含むp
H5.9のリン酸緩衝溶液5ml中に入れて(「Lip
ase PS」の濃度は0.02g/ml)、50℃で
7時間静置した後、乾燥して重量減少率を測定した。
尚、この成形方法は溶融成形である。 〔5〕粉末成形性 実施例1〜5及び比較例1〜4の各生分解性脂肪族ポリ
エステル共重合物を、5mm角程度に成形し、ハンマー
でたたきながら微細化していったときの様子を目視観察
することにより、粉末成形性を評価した。尚、表1中、
「良好」とは、0.1mm角程度まで破砕できたことを
示し、「不良」とは、ハンマーにこびりついたり、微細
化されたもの同士が再び粘着して大きな粒子に戻ってし
まうような場合を示す。(2) Performance test Examples 1 to 5 and Comparative example 1 obtained by the above production method
The weight average molecular weight (M) of each of the biodegradable aliphatic polyester copolymers of Nos. 1 to 4 was determined by the method described below.
w), number average molecular weight (Mn), hydroxycarboxylic acid content (HA), melting point (Tm), enzymatic hydrolysis weight loss rate and powder moldability were measured. The results are shown in Table 1 below. [1] Method of measuring average molecular weight A GPC measuring device manufactured by Tosoh Corporation was used, and the column was T
SK-gel G-2500, G-3000, G-40
00 was used in conjunction. Chloroform was used as the eluate, the measurement was performed at 40 ° C., and conversion was performed using polystyrene as the standard substance. [2] Hydroxycarboxylic acid content 1 H-NMR was measured using a 2000 MHz-NMR measuring device manufactured by Bruker Japan, and the HA content was calculated from the signal intensity ratio. The measurement was performed using a heavy chloroform solution. Tetramethylsilane was used as an internal standard. [3] Melting point (Tm) The melting point (Tm) was measured using a DSC measuring device manufactured by Seiko Electronics Industry Co., Ltd. In the case of the biodegradable aliphatic polyester copolymer of Comparative Example 4, the temperature range was wide and the melting point could not be measured accurately. Therefore, the term of the melting point in Table 1 is indicated by "-". [4] Weight loss rate due to hydrolysis Each of the biodegradable aliphatic polyester copolymers of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 4 was formed into a square test piece having a vertical axis of 10 mm, a horizontal axis of 10 mm, and a thickness of 1 mm. And lipase (manufactured by Amano Pharmaceutical Co., Ltd., trade name "Lipase PS") containing p
H5.9 in 5 ml of phosphate buffer solution (“Lip
The concentration of “ase PS” was 0.02 g / ml), the mixture was allowed to stand at 50 ° C. for 7 hours, dried, and the weight loss rate was measured.
This molding method is melt molding. [5] Powder moldability Each of the biodegradable aliphatic polyester copolymers of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 4 is formed into a shape of about 5 mm square, and the state when it is refined while hitting with a hammer is shown. The powder moldability was evaluated by visual observation. In Table 1,
"Good" means that the material could be crushed to about 0.1 mm square, and "Bad" means that the material adhered to the hammer or the fine particles adhered again and returned to large particles. Is shown.
【0031】[0031]
【表1】 [Table 1]
【0032】(3)実施例の効果 表1の結果より、実施例1〜5で得られた各生分解性脂
肪族ポリエステル共重合物は、いずれも生分解性及び粉
末成形性に優れていることが分かる。特に、重量平均分
子量が小さい実施例1及び2は、粉末成形性に優れてい
る上に、生分解性についても重量減少率が29%及び2
1%と、他の実施例よりも優れていることが分かる。一
方、共重合物中、(c)成分であるL−乳酸を含まない
比較例1及びMw/Mnが1.24と下限値を下回って
いる比較例2の各生分解性脂肪族ポリエステル共重合物
は、重量減少率で3〜6%程度と、実施例1〜5と比較
していずれも生分解性が悪いことが分かる。特に、共重
合物中(c)成分であるL−乳酸を含まない比較例1は
重量減少率3%と、生分解性が著しく悪いことから、生
分解性を満足させるためには、(c)成分であるL−乳
酸を含んだ生分解性脂肪族ポリエステル共重合物でなけ
ればならないことが分かる。また、Mw/Mnが1.2
4と下限値を下回っている比較例2は、重量平均分子量
がほぼ同じくらいの実施例1と比較して生分解性が29
%から6%ヘ大きく低下している。比較例2は、クロロ
ホルム及びメタノール抽出により、実施例1の生分解性
脂肪族ポリエステル共重合物から低分子量成分が除去さ
れた結果、数平均分子量が増加してMw/Mnの値が小
さくなったものである。従って、生分解性を良好にする
ためには、Mw/Mnを1.5〜8.0の範囲とし、低
分子量成分を含んでいるようにすることが必要であるこ
とが分かる。(3) Effects of Examples From the results shown in Table 1, each of the biodegradable aliphatic polyester copolymers obtained in Examples 1 to 5 is excellent in biodegradability and powder moldability. You can see that. In particular, Examples 1 and 2 having a small weight average molecular weight are excellent in powder moldability, and have a biodegradability with a weight reduction rate of 29% and 2%.
It can be seen that 1% is superior to the other examples. On the other hand, in the copolymer, each biodegradable aliphatic polyester copolymer of Comparative Example 1 not containing L-lactic acid as the component (c) and Comparative Example 2 having Mw / Mn lower than the lower limit of 1.24. It can be seen that the product had a lower biodegradability in all cases as compared with Examples 1 to 5 at a weight reduction rate of about 3 to 6%. In particular, Comparative Example 1, which does not contain L-lactic acid as the component (c) in the copolymer, has a weight loss rate of 3% and is extremely poor in biodegradability. It can be seen that it must be a biodegradable aliphatic polyester copolymer containing L-lactic acid as a component. Further, Mw / Mn is 1.2
Comparative Example 2, which is lower than the lower limit of 4, has a biodegradability of 29 as compared with Example 1 in which the weight average molecular weight is almost the same.
% To 6%. In Comparative Example 2, as a result of removing low molecular weight components from the biodegradable aliphatic polyester copolymer of Example 1 by chloroform and methanol extraction, the number average molecular weight increased and the value of Mw / Mn decreased. Things. Therefore, it can be seen that in order to improve the biodegradability, it is necessary to set Mw / Mn in the range of 1.5 to 8.0 and to include a low molecular weight component.
【0033】また、表1の結果より、実施例1〜5の各
生分解性脂肪族ポリエステル共重合物の粉末成形性は、
いずれも良好であるのに対し、重量平均分子量Mwが2
1000と上限値を上回っている比較例3と、HA含有
率が20%と上限値を上回っている比較例4では、いず
れも粉末成形性が不良であることが分かる。比較例3で
は、Mw/Mnが実施例4及び5とほぼ同じくらいであ
るにもかかわらず、重量減少率が11%と、生分解性に
やや劣っていることを示している。しかも、粉末成形性
も不良となっていることから、生分解性及び粉末成形性
を良好にするには、Mw/Mnを所定範囲にするだけで
なく、生分解性脂肪族ポリエステル共重合物の重量平均
分子量Mwも所定範囲にする必要があることを示してい
る。また、L−乳酸の量が多い比較例4は、重量減少率
では14%と、実施例4及び5を上回っているが、その
反面、粉末成形性が不良となっている。即ち、この実施
例において、生分解性を向上させるにはL−乳酸成分が
必須ではあるが、粉末成形性と両立させるにはその含有
量に限界があることを示している。From the results in Table 1, the powder moldability of each of the biodegradable aliphatic polyester copolymers of Examples 1 to 5 is
While all were good, the weight average molecular weight Mw was 2
It can be seen that in Comparative Example 3 in which the upper limit value was 1000 and 1000, and in Comparative Example 4 in which the HA content was higher than the upper limit value of 20%, the powder moldability was poor. In Comparative Example 3, although Mw / Mn was almost the same as Examples 4 and 5, the weight loss rate was 11%, indicating that the biodegradability was slightly inferior. In addition, since the powder moldability is also poor, in order to improve the biodegradability and the powder moldability, not only the Mw / Mn should be within a predetermined range but also the biodegradable aliphatic polyester copolymer. This indicates that the weight average molecular weight Mw also needs to be within a predetermined range. In Comparative Example 4, in which the amount of L-lactic acid was large, the weight reduction rate was 14%, which was higher than Examples 4 and 5, but the powder moldability was poor. That is, in this example, it is shown that the L-lactic acid component is essential for improving the biodegradability, but there is a limit to the content of the L-lactic acid component for achieving compatibility with the powder moldability.
【0034】尚、本発明においては、前記具体的実施例
に示すものに限られず、目的、用途に応じて本発明の範
囲内で種々変更した実施例とすることができる。It should be noted that the present invention is not limited to the specific embodiments described above, but can be variously modified within the scope of the present invention according to the purpose and application.
【0035】[0035]
【発明の効果】本発明の生分解性脂肪族ポリエステル共
重合物は、生分解性が良好であると共に、破砕性及び粉
末成形性にも優れるため、様々な用途に適用することか
できる。例えば、徐放性医薬、徐放性農薬用基材等のよ
うに、薬剤の放出性を制御して持続性を与えるための基
材として利用することができる。The biodegradable aliphatic polyester copolymer of the present invention has good biodegradability and excellent crushability and powder moldability, so that it can be applied to various uses. For example, it can be used as a base material for controlling the release of a drug to give sustainability, such as a sustained-release medicine, a sustained-release pesticide base material, and the like.
Claims (6)
ジカルボン酸、その酸無水物及びそのジエステル化合物
の少なくとも1種と、(c)ラクトン及び/又はヒドロ
キシカルボン酸とを重縮合して合成され、上記(c)成
分の含有量は、全ポリエステル共重合物100重量部に
対して1〜15重量部であり、且つ生分解性脂肪族ポリ
エステル共重含物の重量平均分子量Mwは1500〜2
0000であり、且つ重量平均分子量Mwと数平均分子
量Mnの比(Mw/Mn)が1.5〜8.0であること
を特徴とする生分解性脂肪族ポリエステル共重合物。1. Polycondensation of (a) an aliphatic diol, (b) at least one of an aliphatic dicarboxylic acid, an acid anhydride thereof and a diester compound thereof, and (c) a lactone and / or a hydroxycarboxylic acid. The content of the component (c) is 1 to 15 parts by weight based on 100 parts by weight of the entire polyester copolymer, and the weight-average molecular weight Mw of the biodegradable aliphatic polyester copolymer is: 1500-2
A biodegradable aliphatic polyester copolymer having a weight average molecular weight Mw and a number average molecular weight Mn (Mw / Mn) of 1.5 to 8.0.
式(1)に示す構造式であり(式中、lは2〜4の整数
を表す。)、上記(b)脂肪族ジカルボン酸が、下記一
般式(2)に示す構造式であり(式中、mは2〜8の整
数を表す。)、上記(c)成分のうち、上記ラクトンが
下記一般式(3)に示す構造式であり(式中、nは2〜
5の整数を表す。)、上記ヒドロキシカルボン酸が下記
一般式(4)に示す構造式(式中、Xは水素原子又はメ
チル基を表す。)である請求項1に記載の生分解性脂肪
族ポリエステル共重合物。 【化1】 【化2】 【化3】 【化4】 2. The above (a) aliphatic diol is a structural formula represented by the following general formula (1) (wherein, l represents an integer of 2 to 4), and the above (b) aliphatic dicarboxylic acid Is a structural formula represented by the following general formula (2) (where m represents an integer of 2 to 8), and among the components (c), the lactone has a structure represented by the following general formula (3) Where n is 2 to
Represents an integer of 5. The biodegradable aliphatic polyester copolymer according to claim 1, wherein the hydroxycarboxylic acid is a structural formula represented by the following general formula (4), wherein X represents a hydrogen atom or a methyl group. Embedded image Embedded image Embedded image Embedded image
コハク酸であり、その酸無水物が無水コハク酸である請
求項1又は2に記載の生分解性脂肪族ポリエステル共重
含物。3. The biodegradable aliphatic polyester copolyester according to claim 1, wherein the aliphatic dicarboxylic acid of the component (b) is succinic acid, and the acid anhydride is succinic anhydride.
ピオラクトン、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラクト
ン及びε−カプロラクトンから選ばれる1種又は2種以
上である請求項1乃至3のいずれかに記載の生分解性脂
肪族ポリエステル共重合物。4. The lactone of component (c) is one or more selected from β-propiolactone, γ-butyrolactone, δ-valerolactone and ε-caprolactone. The biodegradable aliphatic polyester copolymer described in Crab.
がグリコール酸及び/又はL−乳酸である請求項1乃至
3のいずれかに記載の生分解性脂肪族ポリエステル共重
合物。5. The biodegradable aliphatic polyester copolymer according to claim 1, wherein the hydroxycarboxylic acid of the component (c) is glycolic acid and / or L-lactic acid.
ジカルボン酸、その酸無水物及びそのジエステル化合物
の少なくとも1種と、(c)ラクトン及び/又はヒドロ
キシカルボン酸とを、常圧下、150〜200℃で不活
性ガスを反応液中に吹き込みながら重縮合を行い、この
際、上記(c)成分の割合は、上記(a)成分、(b)
成分及び(c)成分の合計を100重量部とした場合に
1〜15重量部であり、その後、0.1〜10mmHg
で150〜200℃で反応を続けて、重量平均分子量M
wは1500〜20000であり、且つ重量平均分子量
Mwと数平均分子量Mnの比(Mw/Mn)が1.5〜
8.0である生分解性脂肪族ポリエステル共重合物を製
造することを特徴とする生分解性脂肪族ポリエステル共
重合物の製造方法。6. A method comprising: (a) an aliphatic diol, (b) at least one of an aliphatic dicarboxylic acid, an acid anhydride thereof and a diester compound thereof, and (c) a lactone and / or a hydroxycarboxylic acid under normal pressure. The polycondensation is carried out while blowing an inert gas into the reaction solution at 150 to 200 ° C., wherein the proportion of the component (c) is the same as that of the component (a) and the component (b).
When the total of the component and the component (c) is 100 parts by weight, the amount is 1 to 15 parts by weight, and thereafter, 0.1 to 10 mmHg.
At 150 to 200 ° C. to obtain a weight average molecular weight M
w is 1500 to 20,000, and the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight Mw to the number average molecular weight Mn is 1.5 to
8. A method for producing a biodegradable aliphatic polyester copolymer, which comprises producing a biodegradable aliphatic polyester copolymer having a molecular weight of 8.0.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11054404A JP2000248055A (en) | 1999-03-02 | 1999-03-02 | Biodegradable aliphatic polyester copolymer and method for producing the same |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11054404A JP2000248055A (en) | 1999-03-02 | 1999-03-02 | Biodegradable aliphatic polyester copolymer and method for producing the same |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000248055A true JP2000248055A (en) | 2000-09-12 |
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| JP (1) | JP2000248055A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101523092B1 (en) * | 2008-02-22 | 2015-05-27 | 이명섭 | Copolyester and method for manufacturing of it |
-
1999
- 1999-03-02 JP JP11054404A patent/JP2000248055A/en active Pending
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| KR101523092B1 (en) * | 2008-02-22 | 2015-05-27 | 이명섭 | Copolyester and method for manufacturing of it |
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